|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
南京大学地理学科最新成果： 全球陆地生态系统二氧化碳施肥效应时空变化格局
南京大学国际地球系统科学研究所和地理与海洋科学学院张永光教授、居为民教授和陈镜明院士团队在全球变化和陆地碳循环领域取得重要进展。未来全球变暖的速率及陆地生态系统对全球变暖的响应是《Science》杂志列出的未来25年需要解决的125个重大科学问题之一。工业革命以来，人类活动造成大气中二氧化碳（CO2）的浓度持续上升。CO2浓度的不断增加，在通过温室效应导致全球变暖的同时，也提高了植被的光合作用速率（即CO2施肥效应），增加陆地生态系统吸收大气CO2的能力（即碳汇能力），从而减缓全球变暖的速率。研究表明，大气CO2施肥效应是造成近几十年来全球陆地生态系统碳汇显著增加的决定性因素，也是全球变绿的主要驱动因子之一。因此，在全球尺度定量化评估CO2施肥效应，并分析其时空变化格局，有助于准确评估全球陆地生态系统的固碳能力以及其变化趋势、降低未来气候变化预测的不确定性十分重要。 尽管基于控制实验可以在叶片和冠层尺度对CO2施肥效应的机理进行了的研究，但控制实验的数量、空间分布和物种代表性有限，全球尺度CO2施肥效应的时空变化得定量评估尚不清楚。长时间序列遥感观测为全球CO2施肥效应研究提供了数据基础。因此，该研究首先基于系列卫星传感器的观测数据，研制了1982-2015年全球新型植被指数（NIRv）数据，验证其作为全球植被光合作用（总初级生产力，GPP）指示器的可行性；在此基础上，构建了准确评估全球CO2施肥效应的检测-归因模型，揭示了近四十年全球CO2施肥效应的时空变化特征，评价了结果的可能不确定性；最后，结合欧洲ICP Forests等机构提供的欧洲地区叶片氮磷观测和全球陆地水储量等遥感数据，揭示了全球CO2施肥效应时空变化的可能原因。 研究表明，全球CO2施肥效应在近四十年呈现显著的下降的趋势；2001-2015年的全球CO2施肥效应比1982-1996年显著降低。全球超过70-80%的陆地植被区域CO2施肥效应呈现下降的趋势，欧洲、西伯利亚、南美洲和非洲大部以及澳大利亚西部地区尤为明显；在少部分地区CO2施肥效应存在着上升的趋势，例如东南亚部分地区和澳大利亚东部地区。多个生态系统模型同样能够模拟出全球CO2施肥效应的下降趋势，但显著低于基于遥感数据的结果。
南京大学
2021-02-01
南京大学地理与海洋科学学院在晚新生代草原生态系统演化研究中取得新进展
这项研究首先建立了全球现代禾本科物种与气候对应关系数据集~1200万条，发现~10°C等温线是北美、东亚地区早熟禾亚科和黍亚科/虎尾草亚科分布的分界线，~400 mm等降水量线是北美、南非地区黍亚科和虎尾草亚科的分界线；同时发现各个大陆禾本科物种分布特征、气候适应区间有所不同，可能原因是区域气候，地形和本地物种等非生物和生物因素造成的。
南京大学
2022-06-14
生态路工程系统
成果介绍本发明公开了生态路工程系统，属于城市道路建设技术领域，车行道及非机动车道采用透水沥青路面，又称多孔隙沥青路面，压实后孔隙率在20[[%]]以上，能够在沥青混合料内部形成排水通道。路面的雨水径流被收集到预埋在中分带及侧分带内的储水装置中，并逐渐缓释至周围的土壤，满足植被的生长需求；本系统完成了对各绿化带植被的自组织灌溉，降低了人工灌溉的成本，节约了水资源；土壤灌溉更加彻底，少量的人工浇灌和降雨很难使水到达一定深度的土层，这不利于乔木根系的生长，同时，实时监测系统，为生态路工程系统的维护和有效性检测提供了科学的数据信息；全系统无需人工能源及动力输入，运行及维护成本低，具备很好的实用价值，经一年实践，系统运行良好，具备推广价值。技术创新点及参数本发明的目的在于提供生态路工程系统，实时获取降雨量、集水 量和土壤含水量等数据信息，有效监控系统的运转情况，收集雨水用作灌溉用水， 节约资源，降低运行成本。
东南大学
2021-04-11
林区巡检与生态智能决策系统
本系统由“巡林助手”、传感器组、监控管理服务器数据分析终端和相应的系统软件组成，通过北斗卫星导航系统（BDS）技术实现对林区管护人员进行严格规范化管理的同时，为防火、防盗、防虫灾工作提供报告。及时向管理中心反馈巡检过程中发现的各种事件，并标明准确的经度、纬度、时间等位置信息，同时能够考核巡检人员是否按照林业局规定的线路、时间进行巡林。并且可实现考勤记录的网络查询、远程管理等强大的功能。 (1)林区巡检与生态智能决策系统采用北斗卫星导航系统，结合实际需求，为林区巡检与生态决策提供智能解
北京林业大学
2021-04-14
一种新型生态养殖池塘系统
本实用新型公开了一种新型生态养殖池塘系统，涉及池塘水产养殖技术领域，包括水质监测传感模块、数据分析及控制模块、水质调配液储存模块和塘体，所述水质监测传感模块将塘体内的监测数据输送至数据分析及控制模块，数据分析及控制模块按照预先设定好的程序处理数据并控制连接水质调配液储存模块的水泵；塘内水体可以实现循环流动，增加水体的溶解氧浓度，促进水体的自净能力；池底的水产代谢物和饲料残饵可以随着水流收集到养殖区一侧池底的凹槽中，并可通过架设在凹槽上方带有腰形孔的PVC管道和连接PVC管道的水泵抽出池外，有效减少水
安徽建筑大学
2021-01-12
虚拟生态建厂及绿色工厂综合评估系统
1. 痛点问题
温室气体排放、工业能源消耗和污染物排放的总量控制目标和节能减排工程技术选择，传统上主要依赖于计量经济学模型、统计趋势外推或专家定性判断，缺乏节能减排可行技术依据和经济性分析，难以对工业行业或企业集团节能减排管理目标的具体路径进行系统集成。另外，当前节能减排目标的日益增加（温室气体减排、能源节约和多种污染物削减等）带来了不同管理目标之间的冲突和协调难题，传统模拟分析方法无法有效研究多种节能减排目标的协同控制。面对工业节能减排目标的增多及环境约束力度的增强，新建企业如何选择最佳可行的工艺技术以达到先进的绿色工厂水平，已有企业如何确定经济适用的节能减排改造措施（技术）以满足日趋严格的温室气体减排、能源双控和环保要求，这都是当前工业企业绿色发展、转型升级和实现碳达峰碳中和目标所面临的重大挑战。
2. 解决方案
面向生产企业/环境服务公司节能减排改造的实际需求，本成果提供了基于“原料-产品-工艺-技术”全流程模拟的“虚拟生态建厂及绿色工厂综合评估系统”。该系统采用了数据智能归集及工业全过程工艺技术匹配建模方法，针对多行业构建了节能减排大数据系统及多数据源自动创建标准化行业模板，支持行业节能减排技术数据系统的实时更新和高效拓展。另外，实现了多行业标准化虚拟建厂及多目标优化系统，实现高效筛选多种生态绿色建厂目标下的最优技术组合；基于多维数据底层封装、算法云模块服务技术，构建绿色工厂评价及节能减排潜力评估服务平台。
合作需求
（1）与从事工业节能减排、清洁能源的企业以及绿色金融机构开展业务合作；
（2）项目孵化需办公场地500平米，天使轮融资需求约3000万。
清华大学
2022-03-02
多功能教室系统
产品详细介绍
天津市德欣科教发展有限公司
2021-08-23
生态无人农场
目前我国农业人口老龄化日益严重，农药化肥过量施用，为解决未来谁来种地，生态环境恶化等问题，山东理工大学校长特别助理、农业工程学院院长、欧洲科学、艺术与人文学院院士、格鲁吉亚国家科学院外籍院士，兰玉彬教授提出国内首个生态无人农场理念，在农圣贾思勰曾任太守的朱台镇（高阳）建设生态无人农场。
生态无人农场是现代农艺和农机装备、绿色植保技术、无人机、机器人、人工智能、物联网、大数据、云计算、3S等高技术集成的成果，将依托各种传感器节点和无限工薪网络，通过天、空、地一体化信息监测系统获取农情信息，采用地空一体化智能农业机器人和农业装备等协同作业，实现农业生产环境的智能感知、智能分析、智能决策、智能预警、专家在线指导，达到绿色生态农业生产的精准化种植，可视化管理和智能化操控，打造可复制易推广的绿色生态、高效环保的循环无人农场新模式。
创新与特色：
1、生态与农业生产深度融合
通过开展土壤、水体、大气监测网络及农场生态环境建设规划，实施测土配方精准施肥技术、秸秆综合利用、禽畜粪便有机化处理与施用技术、绿色生物防控病虫害综合治理、航空植保变量施药、精准灌溉等各种生态技术措施，构建绿色、环保、生态三位一体的可持续农业生产体系。
2、农艺与智能农机深度融合
进一步提升农艺与智能农机的融合水平，创新农作物全程无人华化生产解决方案，探
索物联网技术与农艺、农机的融合方案，逐步实现耕、种、管、收、贮等生产环节作业无人化，促进农艺与智能农机的深度统合。
3、农情与数据信息深度融合
构建特色的农作物生命周期数字化管理平台，通过空、天、地一体化全方位信息采集技
术全面获取不同生长阶段数据，探索大数据技术在农情分析中的深度应用，为农业生产决策提供有价值的大数据平台，形成便于无人农场实施的生产规划标准。
4、农机与人工智能深度融合
针对大田农机装备可靠、高效、精准作业的需求，借助多元异构传感技术、自动驾驶技
术、智能控制技术、研究农机装备的自适应控制技术、机群调度与协调等关键技术，研制支撑农田作业环节的智能农机装备，构建基于人工智能、云平台的农机装备协同作业管控系统，实现农机装备与人工智能深度融合，为智慧农业的可持续发展提供示范。
山东理工大学
2021-04-22
生态沟渠砌块
本实用新型公开了一种生态沟渠砌块，包括方块状的砌块本体、两块相互交叉连接呈“十”字形结构的砌块分隔板、及砌块底板；所述的砌块本体中间镂空，砌块分隔板置于其镂空内；在砌块底板上均匀分布有透水通孔，底面上设有底部凸起，在砌块本体的上开设有通水引流槽和侧通水孔。本实用新型的砌块能用于生态沟渠的建设，减少砌块内泥沙的流失，使植物更好的生长，起到锁水的作用，平衡生态环境，降低河流倒灌甚至洪涝灾害的发生率。
浙江大学
2021-04-13
智海浅海生态环境监测系统
技术简介
智海浅海生态环境监测系统可应用于海水养殖场、海洋牧场和海洋保护区等近海区域的海洋环境与海洋生态系统的监测。监测系统由无人潜航器、无线传感浮标和无人船搭载的各种传感器及配套的监测软件组成，可用于监测海水温度、PH值、溶解氧、浊度、盐度、氨氮含量等环境参数，也可利用无人潜航器上搭载的摄像机、水听器和鱼探雷达监测生态系统状况，采集水下视频与水声信息。
创新点及性能指标
1.智海无人潜航器专为浅海、河流和湖泊的生态与环境监测而设计，根据应用场景配备深度、温度、PH值、溶解氧、浊度、盐度与氨氮含量等传感器。搭载前后两个低照度摄像机、照明设备、水声通信系统与避障传感器，嵌入了本公司设计的柔性障碍物识别算法，可根据任务设置与海图匹配自主巡航。智海无人潜航器的最大下潜深度为100米、单次最大续航里程为9.8哩，最大潜航速度8节。
2. 海水水质自动监测浮标搭载常见的水质传感器、通信终端和北斗定位终端，并结合了现代化的数据采集处理技术、数据通信技术、浮标设计及制造技术，是实现环境水质监测自动化、网络化、在线监测的有效技术手段。
3. 锚缆供电浮标：
（1）数据采集、存储与传输：具有极强的兼容性和扩展性，内存容量大，断电时数据不丢失，并具备数据补发功能；
（2）自供电浮标：太阳能板与蓄电池联合供电，实现阴雨天，整体系统仍能正常工作；锚缆供电浮标：由区域供电中心通过锚缆供电；
（3）浮标固定：根据不同的水下情况选择不同的锚缆和抛锚形式，锚缆能够耐受礁石磨损和恶劣情况的牵引拉拽，防止浮标漂移丢失。
山东科技大学
2021-05-11